SkinSense：基于人体振动并利用运动传感器的高效隐蔽通信
信号处理
2025-01-14 v1 人机交互
摘要
近年来移动和可穿戴设备的普及重新激发了对可靠且隐蔽的通信侧信道的需求，以支持诸如密码/PIN共享、同址证明和用户认证等应用。现有的短距离无线射频技术（如蓝牙/BLE和NFC）虽然成熟且稳健，但易受窃听、干扰和/或冲突影响，作为隐蔽通信侧信道并不十分有用。本文设计并实现SkinSense，一种基于振动的通信协议，其利用人体/皮肤作为通信介质，在用户手持的移动与可穿戴设备之间建立低带宽、隐蔽的通信信道。SkinSense采用一种新颖的调频技术将比特编码为振动脉冲，并基于频谱图的方法解码感知到的运动数据（对应于编码的振动脉冲）以重建传输的比特。SkinSense通过从人体受试者收集的数据，针对多种操作参数、硬件配置和通信设置进行了全面评估。这些实证评估的结果表明，在我们定制的硬件配置下，SkinSense能够实现高达6.6 bps的稳定带宽，误码率低于0.1，并且可作为实用的通信侧信道。
引用
@article{arxiv.2303.06037,
title = {SkinSense: Efficient Vibration-based Communications Over Human Body Using Motion Sensors},
author = {Raveen Wijewickrama and Sameer Anis Dohadwalla and Anindya Maiti and Murtuza Jadliwala and Sashank Narain},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.06037},
year = {2025}
}